Гибкая батарея

Гибкие батареи описываются производителями как одни из наиболее важных новых аккумуляторных технологий. Однако ожидается, что рынок всех гибких технологий значительно вырастет в течение следующих 10 лет.

По данным исследовательской компании IDTechEx, рынок гибких печатных батарей к 1 году составит 2020 миллиард долларов. Набирая популярность среди производителей самолетов и автомобилей, многие считают, что эти ультратонкие источники питания станут такими же распространенными, как и телевизоры с плоским экраном, в течение 5 лет. Такие компании, как LG Chem и Samsung SDI, недавно вложили значительные средства в идеальные производственные методы, которые позволяют создавать полугибкие конструкции с максимальной производительностью при сохранении достаточно низкой толщины, чтобы не препятствовать функционированию или установке в ограниченном пространстве.

Эта разработка предоставит серьезное огромное преимущество для рынка бытовой электроники, особенно с постоянно растущим выпуском носимых технологий. Многие возлагают большие надежды на то, что гибкие батареи станут ответом на их молитвы, поскольку коммерческая индустрия умных часов и других устройств IoT продолжает расти в геометрической прогрессии.

Конечно, это тоже не без проблем. Гибкие клетки более подвержены повреждениям, чем плоские, что делает их менее устойчивыми в повседневных условиях. Кроме того, из-за того, что они очень легкие, трудно создать достаточно прочную внутреннюю структуру, чтобы выдержать ежедневное перемещение пользователем устройства, при этом поддерживая стандарты безопасности выше уровней сертификации UL.

Текущее состояние гибкой конструкции аккумуляторов сегодня можно увидеть в коммерческих приложениях, начиная от автомобильных брелков и заканчивая чехлами для смартфонов и не только. По мере развития исследований мы обязательно увидим больше вариантов дизайна с целью улучшения взаимодействия с пользователем.

На данный момент, вот некоторые из наиболее интересных способов использования гибких батарей в будущем.

1. Умный ковер

Это именно то, на что это похоже. Созданный командой медиа-лаборатории Массачусетского технологического института, этот материал на самом деле называют «первым в мире умным текстилем». Известный как Несущие Мягкие Композитные Материалы для Кинетических Приложений Под Внешними Силами (LOLA), он может питать устройства за счет кинетического заряда, используя небольшое количество энергии, передаваемой из-под земли. Технология была создана для питания обуви со встроенными светодиодными фонарями, которые обеспечивают освещение при ходьбе по темным дорогам или тропам. Кроме того, это может оказать серьезное влияние на медицинский мониторинг.

Теперь вместо того, чтобы каждый день проходить болезненный процесс, LOLA можно использовать для определения уровня сахара в крови, разрабатывая более эффективный способ мониторинга диабета. Кроме того, будучи очень чувствительным к движению, он может даже подавать ранний предупреждающий сигнал тем, кто страдает эпилептическими припадками, или другим людям, которые нуждаются в постоянном наблюдении с помощью медицинских устройств. Другая возможность — использование ткани в давящих повязках, предназначенных для оповещения скорой помощи, если кто-то поранится во время ношения, отправки данных через Bluetooth, а затем уведомления контактов в случае чрезвычайной ситуации.

2. Гибкие аккумуляторы для смартфонов

Несмотря на то, что смартфоны постоянно становятся тоньше и изящнее, технология аккумуляторов за последние 5 лет практически не продвинулась вперед. Хотя гибкие батареи все еще находятся в зачаточном состоянии, многие считают, что это область с большим потенциалом для роста. Несколько месяцев назад Samsung начала выпускать первую коммерческую литий-полимерную батарею с «изогнутой» конструкцией.

Даже с современными технологиями можно изготавливать гибкие элементы благодаря достижениям в технологии твердотельных электролитов (ТЭ). Эти электролиты позволяют производителям электроники создавать батареи без легковоспламеняющейся жидкости внутри, поэтому нет риска взрыва или возгорания, что делает их намного более безопасными, чем сегодня стандартные конструкции продуктов. SE существует уже много десятилетий, однако существовали проблемы, препятствующие его коммерческому использованию, до недавнего времени, когда LG Chem объявила о революционном методе, позволяющем производить его безопасно и дешево.